碳的化學(xué)性質(zhì)
碳的化學(xué)性質(zhì)1
一、碳在常溫下穩(wěn)定、高溫下活潑
二、碳的`化學(xué)性質(zhì)
1.碳的可燃性。
點(diǎn)燃
C + O2======== C02(碳充分燃燒)
點(diǎn)燃
2C + O2======== 2C0 (碳不充分燃燒)
2.碳的還原性(用于冶金工業(yè))。
高溫
CuO+ C ======== 2Cu +C02 ↑
現(xiàn)象:(1)有紅色固體生成。
(2)產(chǎn)生使澄清石灰水變渾濁的氣體。
高溫
CO2+C======= 2C0
三、化學(xué)反應(yīng)中放熱或吸熱現(xiàn)象
轉(zhuǎn)化
熱能──→電能(如火力發(fā)電)、動(dòng)能(如蒸氣機(jī))等
四、小結(jié):碳與氫的化學(xué)性質(zhì)比較。
碳
氫氣
常溫下
化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定
化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定
可燃性
點(diǎn)燃
C + O2======== C02
(O2充足)
點(diǎn)燃
2C + O2========== 2C0
(O2不充足)
點(diǎn)燃
2H2 + O2======== 2H2O
還原性
高溫
C + CO2======== 2C0
高溫
C +2CuO========== 2Cu+C02 ↑
點(diǎn)燃
H2 + CuO======== 2H20
九、教學(xué)參考
1.《初中化學(xué)教學(xué)參考》(1997年第7期)
2.《化學(xué)教學(xué)參考》
碳的化學(xué)性質(zhì)2
碳的化學(xué)性質(zhì)之三
教學(xué)目的
知識(shí):使學(xué)生初步掌握碳的化學(xué)性質(zhì)——穩(wěn)定性、可燃性、還原性,碳的化學(xué)性質(zhì)之三。
能力:進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和思維能力。
思想教育:通過(guò)碳與氧在不同條件下反應(yīng)的產(chǎn)物不同,滲透物質(zhì)所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)既決定于物質(zhì)本身的.性質(zhì),又決定于反應(yīng)條件的學(xué)習(xí)方法的指導(dǎo)。
重點(diǎn)難點(diǎn)
碳的可燃性和還原性;碳與氧化銅、二氧化碳發(fā)生的氧化、還原反應(yīng),以及分析。
教學(xué)方法
實(shí)驗(yàn)探討法。
教學(xué)用品
儀器:大試管、鐵架臺(tái)、酒精燈、帶導(dǎo)管的單孔塞、燒杯。藥品:炭粉、氧化銅、澄清石灰水。
教學(xué)過(guò)程
附1:課堂練習(xí)一
1.碳原子的核電荷數(shù)是__,核外電子總數(shù)是__,最外層電子數(shù)是__。
2.常溫下,碳的化學(xué)性質(zhì)__,隨著溫度的升高,碳的活動(dòng)性__,化學(xué)教案《碳的化學(xué)性質(zhì)之三》。
3.碳燃燒可以生成兩種氧化物,__和__,其中碳元素的化合價(jià)分別為_(kāi)_和__。
4.下列符號(hào),既能表示一種元素,又能表示該元素的一個(gè)原子,還能表示一種單質(zhì)的是[ ]
A.O2 B.N
C.2H D.C
5.下列性質(zhì)中,不屬于碳的化學(xué)性質(zhì)的是 [ ]
A.穩(wěn)定性 B.吸附性 C.可燃燒 D.還原性
6.下列各組物質(zhì)中,具有可燃性的一組物質(zhì)是 [ ]
A.H2和O2 B.H2和CO2
C.C和H2 D.C和O2
附2:課堂練習(xí)二
7.寫(xiě)出碳分別跟氧氣和二氧化碳反應(yīng)生成一氧化碳的兩個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式:____、____,前者說(shuō)明碳具有____性,后者說(shuō)明碳具有____性。
8.已知碳的某種氧化物中,碳元素和氧元素的質(zhì)量比為3∶8,該氧化物中碳原子和氧原子的個(gè)數(shù)比為_(kāi)___,該氧化物的化學(xué)式為_(kāi)___。
9.在C+CO22CO反應(yīng)中,被氧化的物質(zhì)是 [ ]
A.C B.CO
C.CO2 D.C和CO
10.試管中裝有黑色粉末,加熱后變成紅色固體,同時(shí)有一種無(wú)色氣體生成,該氣體能使澄清的石灰水變渾濁。根據(jù)上述現(xiàn)象判斷該黑色粉末可能是 [ ]
A.木炭粉 B.氧化銅粉末
C.二氧化錳 D.炭粉和氧化銅
附3:課堂練習(xí)答案
1.6 6 4 2.穩(wěn)定 增強(qiáng) 3.CO CO2 +2 +4 4.D 5.B 6.C
7.2C+O22CO C+CO22CO 可燃 還原
8.1∶2 CO2 9.A 10.D
附4:隨堂檢測(cè)
1.用墨書(shū)寫(xiě)和繪制的字畫(huà),年深日久也不易褪色,這是因?yàn)?[ ]
A.墨是黑色的,顏色深,褪一點(diǎn)色不明顯
B.墨跟紙張發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)
C.字畫(huà)上的墨跡干后,不易起變化
D.常溫下碳(墨的主要成分)的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,不易發(fā)生化學(xué)變化
2.碳在氧氣中燃燒 [ ]
A.只生成二氧化碳
B.只生成一氧化碳
C.既可能生成二氧化碳又可能生成一氧化碳
D.既不生成二氧化碳也不生成一氧化碳
3.在C+2CuO2Cu+CO2↑反應(yīng)中,還原劑是 [ ]
A.CuO B.C
C.Cu D.CO2
碳的化學(xué)性質(zhì)3
一、設(shè)計(jì)思路
1、關(guān)于常溫下,碳的化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定的教學(xué)。
從生活實(shí)際出發(fā)創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情景,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生思考的驅(qū)動(dòng)性。認(rèn)識(shí)到化學(xué)就在身邊,進(jìn)一步認(rèn)識(shí)“性質(zhì)決定用途”。
實(shí)物展示:用墨抄寫(xiě)的古書(shū)。
多媒體播放(字畫(huà)的奧妙):用墨寫(xiě)的字畫(huà)。
我國(guó)有著悠久的歷史文化,古代一些書(shū)法家、畫(huà)家用墨寫(xiě)字作畫(huà),我們知道墨的主要成分是碳黑,這些字畫(huà)歷經(jīng)千百年,但墨跡依然清晰不變,這是為什么?
常溫下,碳的化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定
2、關(guān)于碳的可燃性教學(xué)。
通過(guò)播放影音文件,從生活實(shí)際出發(fā)創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情景
冬季人們?yōu)榱说钟鶉?yán)寒,常常在室內(nèi)用煤爐燒煤取暖,但如果使用不慎,就會(huì)發(fā)生“煤氣”中毒事件,你們能猜測(cè)一下“煤氣”是什么嗎?“煤氣”又是怎樣產(chǎn)生的?四個(gè)人一小組討論一下,討論的主題不僅要找到“煤氣”是什么,更重要的是找出“煤氣”是怎樣產(chǎn)生的?
含碳元素的燃料燃燒時(shí),如果氧氣不足都會(huì)產(chǎn)生CO,所以,預(yù)防“煤氣”中毒采取的措施之一是煙道通暢,燃?xì)鉄崴魇褂脮r(shí),使室內(nèi)保持良好通風(fēng),有充足的氧氣,使燃料充分燃燒。
通過(guò)對(duì)“碳的可燃性”的學(xué)習(xí),對(duì)學(xué)生進(jìn)行安全教育,聯(lián)系生活實(shí)際,認(rèn)識(shí)身邊物質(zhì)的科學(xué)知識(shí),結(jié)合已有知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)分析解決問(wèn)題,進(jìn)一步提高認(rèn)識(shí)。
3、有關(guān)碳的還原性的教學(xué)(重點(diǎn)探究)
碳與氧氣反應(yīng),既可生成CO2 ,又可生成CO 。那么,碳能否與氧化物(氧化銅)反應(yīng),即碳能否奪得氧化銅中的氧呢?
引導(dǎo)學(xué)生分析問(wèn)題提出假設(shè)──從問(wèn)題出發(fā)進(jìn)行大膽地假設(shè),提出各種可能性。
討論后對(duì)假設(shè)小結(jié)
。1).碳能與氧化銅反應(yīng);C+CuO
Cu+CO2↑
。2).碳能與氧化銅反應(yīng);C+CuO
Cu+CO
(3).碳與氧化銅不反應(yīng)。
利用課件引導(dǎo)學(xué)生分析──思維探究
通過(guò)學(xué)生交流、辯論設(shè)計(jì)好實(shí)驗(yàn)裝置。培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)腦通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究科學(xué)知識(shí)的意識(shí)。
小組合作完成實(shí)驗(yàn)并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
收集材料進(jìn)行分析、歸納、總結(jié)和概括。
碳與氧化銅在加熱條件下反應(yīng)生成銅和二氧化碳。
碳具有還原性
理論應(yīng)用于實(shí)際,了解生活和生產(chǎn)中的問(wèn)題。
拓展提高──碳的還原性應(yīng)用
拓展提高──煤爐中碳發(fā)生的`反應(yīng)
及時(shí)總結(jié)培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。
及時(shí)鞏固所學(xué)知識(shí)。
對(duì)本節(jié)課學(xué)生的表現(xiàn)及時(shí)總結(jié)與評(píng)價(jià),激勵(lì)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。
二、教案
課題 | 碳的化學(xué)性質(zhì) | 授課人 | 學(xué)校 | ||||
教學(xué)目標(biāo) | 知識(shí)與技能 1.掌握碳的化學(xué)性質(zhì),重點(diǎn)掌握碳還原氧化銅實(shí)驗(yàn)的裝置、現(xiàn)象和結(jié)論。 2.根據(jù)碳的化學(xué)性質(zhì),了解碳的用途。 3.培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γɑ静僮、觀察、記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象)。 4.培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題以及語(yǔ)言表達(dá)能力。 過(guò)程與方法 1.通過(guò)對(duì)生活中一些常見(jiàn)碳單質(zhì)的使用情況,了解碳單質(zhì)在常溫下的穩(wěn)定性和可燃性; 2.在學(xué)習(xí)了碳單質(zhì)可燃性的基礎(chǔ)上,提出問(wèn)題——碳能否與化合態(tài)的氧發(fā)生反應(yīng)呢?通過(guò)學(xué)生的討論和教師的引導(dǎo),學(xué)習(xí)碳單質(zhì)的還原性,即,實(shí)驗(yàn)探究——碳還原氧化銅。 情感態(tài)度、價(jià)值觀 1.引導(dǎo)學(xué)生體會(huì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)是獲取化學(xué)知識(shí)和學(xué)習(xí)科學(xué)探究方法等的重要手段,證明實(shí)踐出真知的真理性,同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和尊重客觀事實(shí)、善于合作等優(yōu)良品質(zhì)。 2.通過(guò)解決實(shí)際問(wèn)題培養(yǎng)學(xué)生學(xué)化學(xué)的興趣和社會(huì)責(zé)任感,同時(shí)體驗(yàn)探究活動(dòng)的過(guò)程、方法和成功后的喜悅從而使學(xué)生產(chǎn)生熱愛(ài)化學(xué)的情感。 3.通過(guò)對(duì)“碳的可燃性”的學(xué)習(xí),對(duì)學(xué)生進(jìn)行安全教育和辯證唯物主義的“事物變化的內(nèi)外因關(guān)系原理”的教育。 | ||||||
重點(diǎn) | 學(xué)習(xí)碳的還原性。 | ||||||
難點(diǎn) | 探究碳還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)裝置。 | ||||||
教學(xué)方法 | 實(shí)驗(yàn)探究和思維探究 | ||||||
儀器 藥品 | 試管、具支試管、單孔膠塞、止水夾、導(dǎo)氣管、藥匙、酒精燈、試管架、鐵架臺(tái)等。 碳、氧化銅、澄清石灰水、火柴等。 | ||||||
教師活動(dòng) | 學(xué)生活動(dòng) | 設(shè)計(jì)意圖 | |||||
1.實(shí)物展示:用墨抄寫(xiě)的古書(shū)。 2.多媒體播放:用墨寫(xiě)的字畫(huà)。 | 觀看 | 創(chuàng)設(shè)情景,激發(fā)學(xué)生興趣,提高學(xué)生思考的驅(qū)動(dòng)性。 | |||||
我國(guó)有著悠久的歷史文化,古代一些書(shū)法家、畫(huà)家用墨寫(xiě)字作畫(huà),我們知道墨的主要成分是碳黑,這些字畫(huà)歷經(jīng)千百年,但墨跡依然清晰不變,這是為什么? 一、常溫下,碳的化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定。 | 思考、討論、回答 | 從生活實(shí)際出發(fā)引課,認(rèn)識(shí)到化學(xué)就在身邊,進(jìn)一步認(rèn)識(shí)“性質(zhì)決定用途”。 | |||||
教師活動(dòng) | 學(xué)生活動(dòng) | 設(shè)計(jì)意圖 | |||||
回憶木炭在氧氣中充分燃燒的實(shí)驗(yàn),寫(xiě)出此反應(yīng)的化學(xué)方程式。 二.碳的可燃性: 1.完全燃燒——O2充足 C + O2 點(diǎn)燃 碳的化學(xué)性質(zhì)4 | 回憶實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、結(jié)論、寫(xiě)出此反應(yīng)的化學(xué)方程式 | 通過(guò)復(fù)習(xí),溫故而之心。 | |||||
用煤爐燒煤取暖。 在過(guò)去條件不好的時(shí)候,冬季人們?yōu)榱说钟鶉?yán)寒,常常在室內(nèi)用煤爐燒煤取暖,但如果使用不慎,就會(huì)發(fā)生“煤氣”中毒事件,你們能猜測(cè)一下“煤氣”是什么嗎?“煤氣”又是怎樣產(chǎn)生的?四個(gè)人一小組討論一下,討論的主題不僅要找到“煤氣”是什么,更重要的是找出“煤氣”是怎樣產(chǎn)生的? | (聯(lián)系生活實(shí)際,認(rèn)識(shí)“煤氣”中毒事件產(chǎn)生的'原因。)思考、討論、回答 | 聯(lián)系生活實(shí)際,認(rèn)識(shí)身邊物質(zhì)的科學(xué)知識(shí),結(jié)合已有知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)分析解決問(wèn)題,進(jìn)一步提高認(rèn)識(shí)。 | |||||
2.不完全燃燒——O2不充足 2C + O2 點(diǎn)燃2CO (O2不充足) 根據(jù)“煤氣”中毒事件產(chǎn)生的原因,可采取什么措施預(yù)防此類(lèi)事件發(fā)生呢? 含碳元素的燃料燃燒時(shí),如果氧氣不足都會(huì)產(chǎn)生CO,所以,預(yù)防“煤氣”中毒采取的措施之一是:煙道通暢燃?xì)鉄崴魇褂脮r(shí),使室內(nèi)保持良好通風(fēng),有充足的氧氣,使燃料充分燃燒。 上述碳的可燃性中,碳與氧氣反應(yīng)既可生成 碳的化學(xué)性質(zhì)5↑ | 碳與氧化銅在加熱條件下反應(yīng)生成銅和二氧化碳。 | 收集材料進(jìn)行分析、歸納、總結(jié)和概括。 | |||||
在此反應(yīng)中哪種物質(zhì)得氧?發(fā)生了什么反應(yīng)?具有什么性質(zhì)?而另一種物質(zhì)呢? 在此反應(yīng)中碳得氧,發(fā)生了氧化反應(yīng),具有還原性。氧化銅失氧,發(fā)生了還原反應(yīng),具有氧化性。 | 聽(tīng)老師講解 | 對(duì)問(wèn)題從多個(gè)角度進(jìn)行認(rèn)識(shí)。引導(dǎo)學(xué)生體會(huì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)是獲取化學(xué)知識(shí)和學(xué)習(xí)科學(xué)探究方法等的重要手段,證明實(shí)踐出真知的真理性。 | |||||
三.碳的還原性 1.C + 2CuO △ 2Cu + CO2↑ 屬于什么基本反應(yīng)類(lèi)型? 2.C + CO2高溫2CO 煉鐵,介紹此反應(yīng)的實(shí)際應(yīng)用。 | 記錄筆記 看多媒體播放的資料 | 理論應(yīng)用于實(shí)際,了解生活和生產(chǎn)中的問(wèn)題。 | |||||
本節(jié)課知識(shí)重點(diǎn)。 | 整理筆記 | 及時(shí)總結(jié)培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。 | |||||
下列用途利用碳的什么性質(zhì)? 1.木頭電線桿或木樁在埋入地下之前,常要把埋入地下的一部分木頭表面稍稍烤焦。這是為什么? 2.用煤取暖 3.用焦炭煉鐵 | 思考并回答 | 鞏固所學(xué)知識(shí) | |||||
評(píng)價(jià)學(xué)生的'表現(xiàn),與學(xué)生交流,提出希望。 | 學(xué)生談心得體會(huì) | 對(duì)本節(jié)課學(xué)生的表現(xiàn)及時(shí)總結(jié)與評(píng)價(jià),激勵(lì)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。 |
碳的化學(xué)性質(zhì)6
課題1 金剛石、石墨和C60(Ⅱ)
碳的化學(xué)性質(zhì)
教材分析 本節(jié)課位于人教版九年級(jí)化學(xué)第六單元課題1的第二課時(shí),上一課時(shí)已經(jīng)學(xué)習(xí)了金剛石、石墨及碳60的單質(zhì)碳的物理性質(zhì)和用途,第二單元學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)氧氣的化學(xué)性質(zhì),已經(jīng)知道碳可以和氧氣反應(yīng),本課題將要對(duì)單質(zhì)碳的可燃性和還原性進(jìn)行更具體的學(xué)習(xí),本單元的課題三還要學(xué)習(xí)一氧化碳的可燃性和還原性,所以學(xué)好這一課可為今后的學(xué)習(xí)做準(zhǔn)備,具有承上啟下的意義。本節(jié)課也是本單元的重點(diǎn)內(nèi)容之一。
一、教學(xué)目標(biāo)
1.知識(shí)與技能:
、胖捞嫉幕瘜W(xué)性質(zhì)在常溫下穩(wěn)定,高溫下活潑。
、仆ㄟ^(guò)碳與氧氣、氧化銅的反應(yīng),理解并掌握碳的可燃性和還原性。
、钦J(rèn)識(shí)還原反應(yīng),了解碳的用途。
2.過(guò)程與方法:
、排囵B(yǎng)學(xué)生的觀察能力,
、仆ㄟ^(guò)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象引導(dǎo)學(xué)生推測(cè)出反應(yīng)產(chǎn)物,并寫(xiě)出反應(yīng)的文字表達(dá)式,
、欠治隼斫鈫(wèn)題的能力。
3.情感、態(tài)度與價(jià)值觀:
⑴使學(xué)生養(yǎng)成辨證地看待問(wèn)題和分析問(wèn)題的良好習(xí)慣
、茦(shù)立學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。
、峭ㄟ^(guò)對(duì)“碳的`可燃性”的學(xué)習(xí),對(duì)學(xué)生進(jìn)行安全教育和辯證唯物主義的“事物變化的內(nèi)外因關(guān)系原理”的教育。
、冗M(jìn)行中國(guó)傳統(tǒng)文化的熏陶,培養(yǎng)學(xué)生愛(ài)國(guó)主義情感。
二、教學(xué)重點(diǎn)
碳的化學(xué)性質(zhì)(可燃性和還原性)
三、教學(xué)難點(diǎn)
對(duì)碳與氧化銅反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)探究、碳的還原性
四、教學(xué)準(zhǔn)備
儀器:試管、酒精燈、網(wǎng)罩,帶鐵夾的鐵架臺(tái)、單孔橡皮塞、導(dǎo)管。
藥品:澄清石灰水、木炭粉、銅粉
其它:火柴
五、教學(xué)過(guò)程
[引言] 通過(guò)上節(jié)課學(xué)習(xí),我們知道碳的幾種單質(zhì)有不同的物理性質(zhì),是由于碳原子排列的不同。但是它們都是由碳元素組成的單質(zhì),所以具有相同的化學(xué)性質(zhì)。下面我們就來(lái)學(xué)習(xí)碳的化學(xué)性質(zhì)。
【屏幕投影】二幅古代字畫(huà)和鉆石的圖片:
[學(xué)生活動(dòng)] 學(xué)生欣賞
活動(dòng)一、討論與交流
[教師提問(wèn)]人們用炭黑制成墨,用金剛石做成光彩奪目的鉆石飾品。不論是文人的墨寶還是華麗的鉆石都能保存多年而不褪色。這些事例說(shuō)明了什么呢?
[追問(wèn)]書(shū)寫(xiě)重要的文件資料時(shí)要求必須有碳素筆書(shū)寫(xiě),你知道這是為什么嗎?
[學(xué)生活動(dòng)]學(xué)生交流、討論、回答
[教師總結(jié)]
板書(shū):(一)常溫下,碳的化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定。
【屏幕投影】碳單質(zhì)穩(wěn)定性的應(yīng)用圖片
[討論]是什么決定了碳在常溫下化學(xué)性質(zhì)不活潑的呢?
【屏幕投影】碳原子的結(jié)構(gòu)示意圖。
[過(guò)渡]如果升高溫度,碳是否會(huì)發(fā)生反應(yīng)?燒烤用什么材料?說(shuō)明碳有什 么化學(xué)性質(zhì)?
[學(xué)生活動(dòng)] 回憶木炭在氧氣中燃燒的實(shí)驗(yàn),說(shuō)出反應(yīng)的現(xiàn)象,寫(xiě)化學(xué)方程式:
C+O2
【屏幕投影】煤氣中毒的圖片
[提出問(wèn)題 ] 在過(guò)去條件不好的時(shí)候,冬季人們?yōu)榱说钟鶉?yán)寒,常常在室內(nèi)用煤爐燒煤取暖,但如果使用不慎,就會(huì)發(fā)生“煤氣”中毒事件,你們能猜測(cè)一下“煤氣”是什么嗎?“煤氣”又是怎樣產(chǎn)生的?
[適時(shí)點(diǎn)撥]如果氧氣的量不充足,碳燃燒就不充分,這時(shí)生成一氧化碳,同時(shí)放出熱量。
點(diǎn)燃 (一同學(xué)上臺(tái)書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式:2C+O2=====2CO)
板書(shū):(二)高溫下,碳的化學(xué)性質(zhì)比較活潑
1與氧氣的反應(yīng)
C + OCO2 ( O2充足)
CO (O2不充足) 2C + O點(diǎn)燃[提問(wèn)]根據(jù)“煤氣”中毒事件產(chǎn)生的原因,可采取什么措施預(yù)防此類(lèi)事件發(fā)生呢?
[提問(wèn)]碳能夠與單質(zhì)氧結(jié)合,那么碳可不可以與氧化物中的氧結(jié)合呢?例如CuO。如果能反應(yīng)會(huì)生成什么物質(zhì)呢?我們可以看到哪些現(xiàn)象,如何檢驗(yàn)生成物呢?做這個(gè)實(shí)驗(yàn),我們應(yīng)該用哪種實(shí)驗(yàn)裝置?我們需要哪些實(shí)驗(yàn)儀器?
活動(dòng)二:活動(dòng)與探究
。ń處熝菔窘滩腜107實(shí)驗(yàn)6-2木炭粉還原氧化銅。引導(dǎo)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)裝置、實(shí)驗(yàn)操作及實(shí)驗(yàn)
現(xiàn)象。)
活動(dòng)三、討論與交流
[學(xué)生活動(dòng)]交流討論,發(fā)言
【投影】
。ㄒ煌瑢W(xué)上臺(tái)書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式:C + 2CuO
板書(shū):2與某些氧化物反應(yīng)
C + 2CuO CO2↑) CO2↑
【強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)】提問(wèn):為什么實(shí)驗(yàn)完畢后要先撤出導(dǎo)氣管?為什么要待試管冷卻后再把試管里的粉末倒在紙上觀察?
[教師提問(wèn)]請(qǐng)學(xué)生觀察這個(gè)化學(xué)方程式,并提問(wèn)。
[學(xué)生活動(dòng)]學(xué)生觀察、分析、回答
[教師講解]像氧化銅這種含氧化合物里的氧被奪去的反應(yīng),叫做還原反應(yīng)。氧化銅因失去氧變成銅,我們就說(shuō)氧化銅被還原。是木炭使氧化銅失去了氧,木炭是使氧化銅還原為銅的物質(zhì),我們就說(shuō)木炭具有還原性。
板書(shū):3.還原反應(yīng):含氧化合物內(nèi)的氧被奪去的反應(yīng)。
還原性:能奪走含氧化合物里的氧的物質(zhì)具有還原性
[教師提問(wèn)]利用碳的還原性,說(shuō)明碳具有哪項(xiàng)重要應(yīng)用?
[學(xué)生活動(dòng)]看教材后回答
請(qǐng)同學(xué)們寫(xiě)出焦炭可以在高溫下把鐵從它的氧化物礦石里還原出來(lái)反應(yīng)的化學(xué)方程式。
[教師講解]單質(zhì)碳的還原性不僅僅表現(xiàn)在還原金屬氧化物,還表現(xiàn)在可以還原非金屬氧化物。如: CO2+C
活動(dòng)四、總結(jié)反思。
[教師提問(wèn)]通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí),你有哪些收獲和體會(huì)?
練習(xí):教材P109習(xí)題第2題(4)(5)(6),第4題和第6題。
活動(dòng)五、課外作業(yè)《碳單質(zhì)兄弟們的自述》為題寫(xiě)一篇小文章
板書(shū)設(shè)計(jì) 2CO
課題1 金剛石、石墨和C60
二、碳的化學(xué)性質(zhì)
(一)常溫下,碳的化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定。
。ǘ└邷叵,碳的化學(xué)性質(zhì)比較活潑
1與氧氣的反應(yīng)-----------可燃性
C + OCO2 ( O2充足)
CO (O2不充足) 2C + O點(diǎn)燃2與某些氧化物反應(yīng)-------還原性
C + 2CuO CO2↑
3.還原反應(yīng):含氧化合物內(nèi)的氧被奪去的反應(yīng)。
還原性:能奪走含氧化合物里的氧的物質(zhì)具有還原性。
碳的化學(xué)性質(zhì)7
一、教學(xué)目標(biāo):
1、知識(shí)與技能
。1)單質(zhì)碳的化學(xué)性質(zhì)——常溫下穩(wěn)定,高溫下活潑。
。2)掌握單質(zhì)碳的化學(xué)性質(zhì)——可燃性和還原性。
。3)初步了解氧化反應(yīng)和還原反應(yīng),知道氧化劑和還原劑、氧化性和還原性。
2、過(guò)程與方法
。1)學(xué)會(huì)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并記錄。
。2)單質(zhì)碳的化學(xué)性質(zhì)。
3、情感態(tài)度與價(jià)值觀
。1)培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)探究,務(wù)實(shí)求真的科學(xué)態(tài)度。
。2)培養(yǎng)學(xué)生歸納分析的能力。
二、教學(xué)重、難點(diǎn):
教學(xué)重點(diǎn):?jiǎn)钨|(zhì)碳的可燃性、還原性。
教學(xué)難點(diǎn):氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)的認(rèn)識(shí)。
三、教學(xué)模式:
從常用的“啟發(fā)——掌握”模式轉(zhuǎn)變?yōu)椤耙龑?dǎo)——探究”模式、“激活——同化”模式。
四、教學(xué)流程
五、教學(xué)工具:
演示實(shí)驗(yàn)儀器
六、教學(xué)過(guò)程:
[復(fù)習(xí)提問(wèn)]我們前面學(xué)習(xí)了碳的單質(zhì),現(xiàn)在我們來(lái)回顧金剛石、石墨的物理性質(zhì)?
[引入新課]這節(jié)課接著學(xué)習(xí)單質(zhì)碳的化學(xué)性質(zhì)。
[思考]我國(guó)古代一些書(shū)畫(huà)家常用墨,墨是由炭黑制成,書(shū)寫(xiě)或繪畫(huà)制的字畫(huà),能夠保存很長(zhǎng)時(shí)間而不變色,這是為什么呢?
[理論探究]請(qǐng)同學(xué)在黑板上寫(xiě)出碳的原子結(jié)構(gòu)示意圖。
從碳的原子結(jié)構(gòu)可以看出,最外層只有4個(gè)電子,在化學(xué)反應(yīng)中既不容易得電子,也不容易失電子。所以在通常狀況下,碳的化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定。利用這個(gè)性質(zhì),可以用墨汁或碳素墨水書(shū)寫(xiě)或繪制字畫(huà),年深日久都不會(huì)褪色。
[閱讀]在常溫時(shí),碳的化學(xué)性質(zhì)是不活潑的。碳受日光照射或空氣接觸,都不容易起變化。
[板書(shū)]
一、在常溫下碳的化學(xué)性質(zhì)不活潑(──穩(wěn)定性)
[提問(wèn)]在常溫下化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,如果溫度升高,碳的活動(dòng)性
又如何呢? [板書(shū)]
二、碳與氧氣的反應(yīng)(──可燃性)
[教師]請(qǐng)同學(xué)們回憶在氧氣中燃燒的實(shí)驗(yàn),寫(xiě)出木炭在氧氣中充分燃燒時(shí)的化學(xué)方程式
[板書(shū)]
1、碳的可燃性 C+O2
CO2(氧氣充足)
[思考]空氣污染物中有一種碳的氧化物,你們知道是什么氣體嗎?它是怎樣產(chǎn)生的呢?
[講解]當(dāng)碳在氧氣不充足時(shí),燃燒會(huì)生成CO 。[板書(shū)] 2C+O2 2CO(氧氣不足)
[教師總結(jié)]我們可以看出,當(dāng)反應(yīng)物的量不同時(shí),生成物可能不同。例如碳與氧
氣充足時(shí),反應(yīng)生成CO2,碳與氧氣充足時(shí),反應(yīng)生成CO。
[提問(wèn)]大家思考:
(1)這兩個(gè)反應(yīng)是不是氧化反應(yīng)呢?
(2)這兩個(gè)反應(yīng)都是放熱反應(yīng)嗎?
[提問(wèn)引入]在溫度較高時(shí),碳能夠與單質(zhì)氧結(jié)合生成CO2或CO,那么碳可不可以與某些氧化物中的氧結(jié)合呢?例如CuO。如果能,反應(yīng)會(huì)生成什么物質(zhì)呢?
[板書(shū)]
三、碳與某些氧化物的.反應(yīng)──還原性 [展示實(shí)驗(yàn)儀器]
[演示實(shí)驗(yàn)] 氧化銅與木炭混合加熱。[提問(wèn)]我們需要哪些實(shí)驗(yàn)儀器?
1、邊操作邊討論:氣密性的檢查、藥品的取用、儀器的裝配順序及裝配要點(diǎn)等。
2、引導(dǎo)學(xué)生反應(yīng)物是兩種固體物質(zhì),并需要加熱,所以采用固固加熱型的實(shí)驗(yàn)裝置。
3、提示學(xué)生觀察的重點(diǎn):①反應(yīng)物顏色的改變;②石灰水是否變化。
4、實(shí)驗(yàn)完成后,向?qū)W生展示實(shí)驗(yàn)結(jié)果。 [提問(wèn)] 根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,分析反應(yīng)產(chǎn)物是什么?
[學(xué)生]反應(yīng)中看到有紅色物質(zhì)出現(xiàn),說(shuō)明有Cu生成;小燒杯中有氣泡產(chǎn)生且澄清石灰水變渾濁,證明有CO2生成。
[板書(shū)] 書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式:2CuO+C 2Cu+CO2↑
[提問(wèn)]在反應(yīng)中,碳與CuO中的氧結(jié)合變成CO2。這是什么反應(yīng)? [學(xué)生]氧化反應(yīng)。
[講解]CuO失去氧變?yōu)镃u,像這種含氧化合物里的氧被奪去的反應(yīng)稱(chēng)為還原反應(yīng)。
[講解]那么是什么物質(zhì)奪取CuO中的氧,促使CuO發(fā)生還原反應(yīng)呢?是碳。因此,
像碳這種能夠奪取氧的物質(zhì)叫做還原劑,具有還原性。另一方面,CuO提供氧,被稱(chēng)為氧化劑,具有氧化性。 [板書(shū)]
[講解]可以看出,反應(yīng)中如果存在得氧則必定存在失氧,即氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)必定同時(shí)存在。我們稱(chēng)整個(gè)反應(yīng)為氧化還原反應(yīng)。
[練習(xí)]
現(xiàn)代鋼鐵用焦炭從鐵的氧化物礦石里冶煉出鐵。即3C +2Fe2O3 4Fe+3CO2↑
工業(yè)上運(yùn)用碳與二氧化碳來(lái)制造煤氣CO。CO2+C 2CO(吸熱反應(yīng))
↑C:得氧,還原劑,具有還原性,發(fā)生氧化反應(yīng)
CuO:失氧,氧化劑,具有氧化性,發(fā)生還原反應(yīng)
[小結(jié)]
碳的化學(xué)性質(zhì):①常溫下不活潑。②高溫時(shí)活潑,碳具有可燃性與還原性。
[課堂訓(xùn)練]
1、寫(xiě)出由碳生成一氧化碳的兩個(gè)化學(xué)方程式 和,前者表明碳具 有 性;后者說(shuō)明碳具有性。
2、下列性質(zhì)中,不屬于碳的化學(xué)性質(zhì)的是
(A)穩(wěn)定性 (B)吸附性 (C)可燃燒 (D)還原性
3、下面關(guān)于用木炭還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的說(shuō)法中,符合實(shí)驗(yàn)事實(shí)的是( )
A、黑色粉末無(wú)變化,澄清石灰水變渾濁
B、有紅色物質(zhì)出現(xiàn),石灰水無(wú)變化
C、有紅色物質(zhì)出現(xiàn),澄清石灰水變渾濁
D、黑色粉末和澄清石灰水都變紅色
4、試管中裝有黑色粉末,一種單質(zhì)C和另一種物質(zhì)D,加熱后變成紅色固體A,
同時(shí)有一種無(wú)色氣體B生成,該氣體能使澄清的石灰水變渾濁。根據(jù)上述現(xiàn)象判斷:A B C D
碳的化學(xué)性質(zhì)8
教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)目標(biāo)
通過(guò)比較了解幾種碳單質(zhì)物理性質(zhì)不同,但化學(xué)性質(zhì)相同;
通過(guò)實(shí)驗(yàn),掌握單質(zhì)碳的可燃性、還原性、穩(wěn)定性。
能力目標(biāo)
通過(guò)碳還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì),初步提高氣體反應(yīng)裝置的設(shè)計(jì)能力;
發(fā)展和培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)觀察能力和從現(xiàn)象到本質(zhì)的思維能力。
情感目標(biāo)
通過(guò)碳單質(zhì)的學(xué)習(xí),了解同一元素可以組成不同物質(zhì),這些物質(zhì)的物質(zhì)性質(zhì)和用途不同,但卻有相同的化學(xué)性質(zhì),從而提高學(xué)習(xí)化學(xué)興趣。
教學(xué)建議
教材分析
碳單質(zhì)(金剛石、石墨、球碳等)是初中學(xué)生學(xué)習(xí)氧氣、氫氣之后首次全面學(xué)習(xí)的固態(tài)非金屬單質(zhì)。此節(jié)內(nèi)容起著承上啟下的作用,它是氧氣、氫氣學(xué)習(xí)的繼續(xù),同時(shí)為后面學(xué)習(xí)金屬單質(zhì)打下基礎(chǔ)。
碳單質(zhì)有定型碳和無(wú)定型碳兩類(lèi)。金剛石、石墨是重要的定型碳,做重點(diǎn)介紹。從學(xué)生較熟悉的金剛石、石墨入手學(xué)習(xí),而后介紹球碳,符合學(xué)生認(rèn)知規(guī)律,由宜到難,由遠(yuǎn)及近,又熟悉到陌生,使學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中體驗(yàn)化學(xué)與社會(huì)的關(guān)系、體驗(yàn)化學(xué)科學(xué)的發(fā)展。
另外,教材編排首先對(duì)碳的典型單質(zhì)——金剛石和石墨的結(jié)構(gòu)、物理性質(zhì)、用途進(jìn)行學(xué)習(xí),而后再簡(jiǎn)介無(wú)定型碳,最后安排碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)學(xué)習(xí),旨在使學(xué)生從感性上理解碳單質(zhì)結(jié)構(gòu)不同,物理性質(zhì)不同,但化學(xué)性質(zhì)幾乎相同。
教法建議
教學(xué)中應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
1.充分運(yùn)用學(xué)生已學(xué)知識(shí)進(jìn)行新知識(shí)的學(xué)習(xí),已增長(zhǎng)學(xué)生的知識(shí)鏈、能力鏈。如碳的化學(xué)性質(zhì)中,關(guān)于碳還原性的教學(xué),可提示學(xué)生在氫氣還原氧化銅裝置的基礎(chǔ)上加以改進(jìn),從而自己設(shè)計(jì)出碳還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)裝置。這樣的教學(xué)處理有利于學(xué)生提高探究能力,提高實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)能力。
2.聯(lián)系實(shí)際生活、聯(lián)系科學(xué)研究進(jìn)行教學(xué)提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。運(yùn)用網(wǎng)上資料拓展學(xué)生的學(xué)習(xí)空間。激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注生活關(guān)注社會(huì)。善于觀察身邊的生活,從生活中學(xué)習(xí)化學(xué)。同時(shí)將所學(xué)化學(xué)運(yùn)用于社會(huì)中解決科學(xué)問(wèn)題。在探究式教學(xué)過(guò)程()中,引導(dǎo)學(xué)生自主探究,創(chuàng)新思維。
教學(xué)設(shè)計(jì)方案一
請(qǐng)同學(xué)在黑板上寫(xiě)出碳的原子結(jié)構(gòu)示意圖。
從碳的原子結(jié)構(gòu)可以看出,最外層只有4個(gè)電子,在化學(xué)反應(yīng)中既不容易得電子,也不容易失電子。通常狀況下,碳的化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定。如教材中有宋朝黃庭堅(jiān)的墨寶,雖歷經(jīng)千年仍不變色。但隨溫度升高,碳單質(zhì)的化學(xué)活動(dòng)性大大增強(qiáng)。
1.碳的可燃性
【講解】木炭與氧氣或空氣中氧氣反應(yīng)可以生成二氧化碳。煤的主要成份是碳,爐火著得旺時(shí),發(fā)生的也是碳與氧氣生成二氧化碳的反應(yīng),同時(shí)放出大量熱供人使用。
當(dāng)氧氣供給不足時(shí),碳燃燒不充分,生成一氧化碳。
2.碳的還原性
【演示】碳和氧化銅的反應(yīng)。(邊實(shí)驗(yàn)邊引導(dǎo)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn),并依據(jù)觀察到的現(xiàn)象進(jìn)行思考。)
【現(xiàn)象】加熱片刻后,黑色物質(zhì)突然發(fā)紅光,隨后看到紅色物質(zhì),同時(shí)澄清石灰水中冒出一定量氣泡,石灰水變渾濁。
【結(jié)論】黑色氧化銅與木炭反應(yīng),生成紅色的銅和二氧化碳。
【講解】同樣,碳也能與氧化鐵反應(yīng)得到鐵和二氧化碳。
早在幾千年前中國(guó)就掌握了這項(xiàng)技術(shù),可放映用木炭來(lái)煉鐵。木炭煉鐵的錄像
【提問(wèn)】觀察上述兩個(gè)反應(yīng),判斷是不是氧化還原反應(yīng)?如果是請(qǐng)指出還原劑是什么?
【小結(jié)】碳在上述兩個(gè)反應(yīng)中都做還原劑。這兩個(gè)反應(yīng)都體現(xiàn)了碳的還原性。
碳不但能還原某些金屬氧化物,也能還原某些非金屬氧化物。
播放木炭與二氧化碳反應(yīng)錄像
木炭和二氧化碳的反應(yīng)可以表示為:
這個(gè)反應(yīng)需要吸收熱量才能進(jìn)行。由上述反應(yīng)可以看出,有的反應(yīng)過(guò)程中放出熱量,有的反應(yīng)卻要吸收熱量,說(shuō)明化學(xué)反應(yīng)總是伴隨熱量的變化。通常用“-Q”表示吸熱反應(yīng),“+Q”表示放熱反應(yīng)。如:
【討論】燃煤爐子中,發(fā)生了哪些化學(xué)反應(yīng)。
【小結(jié)】
【總結(jié)】碳在常溫下比較穩(wěn)定,但隨溫度升高碳的活動(dòng)性大大增強(qiáng),在高溫下碳能與很多物質(zhì)反應(yīng)。
教學(xué)設(shè)計(jì)方案二
教學(xué)重點(diǎn):碳單質(zhì)的可燃性和還原性
教學(xué)難點(diǎn):碳與氧化銅、二氧化碳的反應(yīng)
教學(xué)過(guò)程():
通過(guò)上節(jié)課的學(xué)習(xí),我們學(xué)習(xí)了碳的幾種單質(zhì)----金剛石、石墨、木炭、活性炭、焦炭。這些碳的單質(zhì)的物理性質(zhì)差異較大。那么它們的化學(xué)性質(zhì)如何?這是此節(jié)學(xué)習(xí)的重點(diǎn)。
師 提問(wèn):碳單質(zhì)在常溫狀態(tài)的化學(xué)性質(zhì)是否活潑?試舉例說(shuō)明?
生 回答:較穩(wěn)定。如古代字畫(huà)能保存至今。
師 提問(wèn):試舉例說(shuō)明碳的化學(xué)性質(zhì)?
生 回答:點(diǎn)燃條件下,碳在空氣中可燃燒,生成CO2。
師 板書(shū):一、碳與氧氣的反應(yīng)
常溫:穩(wěn)定
加熱:完全燃燒 C+O2===CO2(石灰水檢驗(yàn))
不完全燃燒 2C+O2===2CO(煤的燃燒)
提問(wèn):如何證明金剛石、石墨都是碳元素組成的?
生 討論:(1)燃燒金剛石、石墨。(2)檢驗(yàn)產(chǎn)物:唯一性、產(chǎn)物是CO2
師 板書(shū):二、碳與某些氧化物的反應(yīng)
* 處理方案一:實(shí)驗(yàn)探究碳的`還原性
教師演示碳還原氧化銅的實(shí)驗(yàn),并引導(dǎo)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。結(jié)合已學(xué)的氫氣還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,分析產(chǎn)物,書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式,歸納碳的化學(xué)性質(zhì)——還原性。通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究,提高學(xué)生學(xué)習(xí)物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的能力。
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:黑色粉末變成紅色,有使石灰水變混濁的氣體生成。
反應(yīng)方程式:C+CuO===Cu+CO2
結(jié)論:碳單質(zhì)有還原性。
*處理方案二 實(shí)驗(yàn)裝置的探究
教師提供碳還原氧化銅的反應(yīng)方程式,分析反應(yīng)的特點(diǎn),設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置。提高運(yùn)用已學(xué)知識(shí)提高實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的能力。
反應(yīng)方程式:C+CuO===Cu+CO2
反應(yīng)產(chǎn)物Cu——紅色固體;CO2——能使石灰水變混濁。
探究:氫氣還原氧化銅裝置的改進(jìn),將導(dǎo)入氣體的導(dǎo)氣管改為導(dǎo)出氣體的導(dǎo)管。增加盛放石灰水的裝置。
師 小結(jié):常溫下,碳單質(zhì)不活潑,較穩(wěn)定。隨著溫度的升高,活動(dòng)性增強(qiáng)。在高溫下,碳單質(zhì)具有可燃性和還原性。
布置作業(yè):略
探究活動(dòng)
通過(guò)計(jì)算討論,若還原80g氧化銅,理論上需要碳或氫氣各多少g,用那種物質(zhì)做還原劑更好?
分析:
需要碳: C+2CuO====2Cu+CO2↑
12 160
x 80
X=6g
H2+CuO====Cu+H2O
2 80
y 80
Y=2g
還原80g氧化銅,分別需要碳、氫氣各為6g、2g。氫氣更好。需要?dú)錃獾牧可,且還原的銅較純。
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